Télécharger le document () de 20
Nous agissons afin que ce qui compte fonctionne*

Premiers pas avec Eaton Genie | Eaton

Qu’est-ce qu’Eaton Genie ?

Eaton Genie est un logiciel gratuit de conception thermique disponible en ligne. Eaton Genie guide les ingénieurs tout au long du processus de conception de solutions thermiques grâce à des conseils utiles et à des estimations de performances thermiques en temps réel. Grâce à Eaton Genie, il devient facile de concevoir et de simuler un dissipateur thermique refroidi par air en moins de 15 minutes.

Une fois vos exigences et paramètres de conception saisis, Eaton Genie calcule les conceptions de dissipateurs thermiques les plus adaptées à vos besoins. Ces options de conception peuvent être classées selon la taille, la masse, les performances thermiques et la perte de charge afin de vous aider à choisir la technologie de fabrication et le débit adaptés à votre application. L’outil de conception de dissipateurs thermiques vous guide ensuite à travers différentes options de personnalisation, comme l’ajout d’ailettes, de caloducs ou l’ajustement du débit. Enfin, vous positionnez vos sources de chaleur sur la base du dissipateur thermique. Eaton Genie prend en charge plusieurs sources de chaleur de tailles et de formes différentes, ainsi que l’ajout de charges thermiques uniformes.

Après l’exécution de votre simulation thermique, Eaton Genie vous propose plusieurs étapes pour concrétiser votre dissipateur thermique :

Inscrivez-vous et utilisez Eaton Genie gratuitement !

Liste de contrôle pour projet de conception thermique Eaton Genie

Afin d’optimiser la conception de votre dissipateur thermique et ses performances thermiques, tout en gagnant du temps dans l’application Eaton Genie, il est recommandé de réunir un maximum d’informations avant de commencer. Vous trouverez ci-dessous une liste de contrôle regroupant les paramètres et points clés nécessaires à la création et à l’exécution de simulations thermiques pour votre dissipateur thermique personnalisé.

Vous pouvez commencer à utiliser Eaton Genie même si vous ne disposez pas encore de toutes les informations nécessaires. Eaton Genie enregistre votre progression à chaque étape du processus de conception du dissipateur thermique. Si vous devez interrompre un projet, vos données seront enregistrées et disponibles lorsque vous reprendrez votre travail. Vous pouvez également revenir en arrière et modifier vos paramètres à tout moment avant de lancer une simulation thermique.

Liste de contrôle des paramètres

  • Volume disponible (enveloppe de travail) pour votre dissipateur thermique (longueur, largeur et hauteur).
    • Consultez la ressource relative à l’enveloppe de travail pour en savoir plus sur la manière dont Eaton Genie définit ce paramètre.
  • Charge thermique totale de l’ensemble des dispositifs.
  • Dimensions et emplacement des dispositifs sur la base de votre dissipateur thermique.
  • Température ambiante et altitude.
  • Température maximale de la base du dissipateur thermique ou résistance thermique du dissipateur thermique.
  • Perte de charge ou débit maximal admissible.
  • Déterminez si vous utiliserez une convection naturelle ou forcée.
  • Vérifiez si certains types de fabrication ou matériaux de dissipateurs thermiques sont incompatibles avec votre application.

Si vous avez besoin d’aide en conception thermique à n’importe quelle étape du processus, les ingénieurs Eaton sont à votre disposition. Partagez vos conceptions personnalisées de dissipateurs thermiques et vos questions via notre page Nous contacter .

Ressources complémentaires Eaton Genie

Voici une liste de rubriques Eaton Genie qui expliquent plus en détail comment utiliser l’outil et le fonctionnement de certaines de ses fonctionnalités.

Si vous ne trouvez pas les informations recherchées, n’hésitez pas à nous contacter.

Eaton Genie – Foire aux questions

Questions générales sur Eaton Genie

Qu’est-ce qu’Eaton Genie ?

Eaton Genie est un outil de simulation sur environnement cloud conçu pour modéliser des dissipateurs thermiques refroidis par air. Saisissez vos exigences et paramètres dans Eaton Genie : l’outil vous guidera dans la conception d’un dissipateur thermique industrialisable accompagné d’un rapport thermique. Les simulations sont gratuites et ne nécessitent aucun frais de licence. Il n’existe aucune limite d’utilisation : vous pouvez utiliser Eaton Genie une fois ou plusieurs milliers de fois par an.

Pourquoi utiliser Eaton Genie ?

Eaton Genie dispose d’une interface Web simple qui vous aide à concevoir votre dissipateur thermique, définir vos conditions et lancer une simulation thermique en quelques minutes. Cet outil gratuit constitue une interface simplifiée s’appuyant sur le moteur Eaton SmartCFD, développé à partir de décennies de données empiriques en gestion thermique et fortement corrélé aux performances réelles.

Eaton Genie vous permet d’effectuer rapidement des simulations fiables de dissipateurs thermiques refroidis par air afin d’accompagner les premières phases d’étude et de faisabilité de votre projet.

Chaque simulation génère un rapport thermique, des plans 2D et des modèles 3D disponibles au téléchargement dans la section « Étapes suivantes ». Vous pouvez également demander directement depuis l’application un devis pour des prototypes ou des pièces de production.

En savoir plus sur le téléchargement des plans et modèles dans Eaton Genie.

Que dois-je savoir avant d’utiliser Eaton Genie ?

Eaton Genie enregistre automatiquement votre progression afin que vous puissiez interrompre et reprendre un projet à tout moment, même pour vérifier une donnée d’entrée. Consultez notre section « Premiers pas avec Eaton Genie » pour accéder à la liste complète des paramètres et aux articles associés afin d’utiliser au mieux cet outil en ligne.

Comment commencer à utiliser Eaton Genie ?

Vous pouvez vous inscrire et commencer immédiatement dans l’application Eaton Genie.

Eaton Genie propose des conseils pratiques pour vous accompagner tout au long de votre projet.

Si vous avez besoin d’informations complémentaires, consultez notre tutoriel vidéo détaillé Eaton Genie.

Eaton Genie nécessite-t-il des prérequis logiciels ?

Eaton Genie fonctionne de manière optimale avec les dernières versions de Google Chrome, Mozilla Firefox, Safari pour macOS et Microsoft Edge. Eaton Genie est également compatible avec Internet Explorer 11.

Étapes Eaton Genie : Conditions du projet

Je dispose de plusieurs conditions environnementales. Que dois-je indiquer dans Eaton Genie ?

Pour obtenir des résultats prudents, utilisez les conditions les plus sévères susceptibles d’affecter votre dissipateur thermique. Il s’agit généralement de l’altitude la plus élevée et de la température maximale auxquelles le dispositif ou le produit sera exposé.

eaton-heat-sink-volume.jpg
eaton-measurements.jpg

Que signifie « enveloppe de travail » dans Eaton Genie ?

Il s’agit du volume disponible pour votre dissipateur thermique. Si vous ne disposez pas d’un volume défini, utilisez le volume maximal souhaité pour votre dissipateur thermique. Veillez à tenir compte des boîtiers ou conduits existants, car ils peuvent imposer certaines dimensions disponibles.

Comment Eaton Genie définit-il la profondeur ?

Dans Eaton Genie, la « profondeur » correspond à la longueur d’écoulement des ailettes. En d’autres termes, la profondeur correspond à la direction perpendiculaire au profil du dissipateur thermique.

Que signifie « charge totale des dispositifs » dans Eaton Genie ?

Votre dispositif peut être alimenté par 100 W, mais ne dissiper que 20 W sous forme de chaleur. Ces 20 W correspondent à la chaleur que le dissipateur thermique devra dissiper. C’est donc cette valeur que vous devez saisir dans Eaton Genie. En savoir plus sur la façon de déterminer la charge thermique totale et les valeurs à utiliser dans Eaton Genie.

J’ai plusieurs dispositifs. Que dois-je saisir comme taille totale de source de chaleur ?

Sur la page des conditions du projet, Eaton Genie vous permet de personnaliser la taille de votre dispositif. Cette valeur sert uniquement à estimer la densité de puissance et son effet sur la diffusion de la chaleur dans la base. Sélectionnez des dimensions générant une surface d’empreinte équivalente à la somme des surfaces d’empreinte occupées par tous les dispositifs sur la base.

Pourquoi Eaton Genie applique-t-il le rayonnement uniquement aux cas de convection naturelle ?

Eaton Genie applique les effets du rayonnement uniquement aux dissipateurs thermiques sans flux forcé ou dissipant la chaleur par convection naturelle. En effet, le rayonnement représente une part notable du transfert thermique en convection naturelle, mais reste négligeable en convection forcée.

Dois-je utiliser la température maximale du boîtier ou la résistance thermique de mon dispositif ?

Cela dépend de la valeur dont vous disposez, mais les deux permettent d’obtenir une température maximale du boîtier. Si vous ne disposez d’aucune de ces valeurs, la température maximale du boîtier peut être la plus simple à calculer à partir de la fiche technique du dispositif.

Découvrez comment calculer la température maximale du boîtier de votre dispositif.

Je ne dispose que de la température de jonction maximale de mon dispositif. Comment calculer la température maximale du boîtier ?

Découvrez comment calculer la température maximale du boîtier de votre dispositif à partir de la section thermique de sa fiche technique.

Comment connaître ma perte de charge maximale ?

Tenez compte de l’élément qui génère votre flux d’air. Si vous n’utilisez pas de ventilateur, la perte de charge disponible est minimale. Si vous utilisez un ventilateur ou un souffleur, vous devrez tenir compte de la courbe caractéristique du ventilateur (courbe PQ). Si le flux d’air concerne l’ensemble d’un système, vous devrez tenir compte des autres éléments du système par rapport à la courbe caractéristique du ventilateur.

Étapes Eaton Genie : sélection de la technologie

Comment connaître ma perte de charge maximale ?

Eaton Genie commence par rechercher un dissipateur thermique répondant aux conditions de votre projet. Si Eaton Genie ne trouve pas de solution pour cette combinaison technologie/débit, la case correspondante de la matrice apparaît en rouge, avec la condition non satisfaite indiquée en rouge. Eaton Genie réduit ensuite la quantité de matériau pour chaque combinaison technologie/débit, tout en continuant à respecter les conditions du projet.

eaton-fin-types.jpg

Comment choisir un type ou une technologie de dissipateur thermique ?

Cela dépend de vos exigences et de vos préférences. Dans l’application, vous pouvez demander à Eaton Genie d’évaluer les combinaisons technologie/débit selon vos critères clés, comme le poids ou la taille. Cela vous permet de choisir la technologie la mieux adaptée à vos besoins.

Comment choisir entre convection naturelle et convection forcée ?

Cela dépend des exigences et des conditions de votre application. Les applications exposées à des débris, exigeant une fiabilité supérieure à celle permise par un ventilateur ou très sensibles au bruit sont de bons candidats à la convection naturelle. En outre, les applications plus compactes et de plus faible puissance peuvent ne pas nécessiter de convection forcée.

En savoir plus sur la comparaison entre convection naturelle et convection forcée.

Étapes Eaton Genie : Conception du dissipateur thermique

Où les caloducs sont-ils positionnés dans la base ?

Si vous disposez d’un seul caloduc et d’un seul dispositif, Eaton Genie centrera le caloduc sur le dispositif.

Le caloduc doit-il être perpendiculaire ou parallèle aux ailettes ?

Cela dépend de l’application, mais les caloducs doivent généralement être perpendiculaires aux ailettes afin de diffuser plus efficacement la chaleur dans l’ensemble des ailettes.

Que signifie « hauteur fixe du dissipateur thermique » ?

Cette option permet de modifier l’épaisseur de la base ou la hauteur des ailettes sans changer la hauteur totale définie du dissipateur thermique. Cette fonction est importante lorsque vous travaillez dans un boîtier ou un conduit à hauteur fixe. Par exemple, dans de nombreuses applications de serveurs, les cartes doivent respecter des hauteurs prédéfinies. Si une carte et sa solution doivent rester dans un format 1U, la hauteur du dissipateur thermique ne peut pas dépasser cette limite.

Étapes Eaton Genie : Définition du débit

Ai-je besoin d’une dérivation de débit pour mon dissipateur thermique ?

Si vous disposez d’un conduit fixe et que votre dissipateur thermique est plus petit que celui-ci, vous aurez une dérivation. Les dérivations réduisent le débit d’air traversant les ailettes et diminuent à la fois les performances thermiques (résistance thermique plus élevée) et la perte de charge.

eaton-constraining-fluid-flow.jpg
eaton-genie-heat-source-and-heat-sink-orientation-hero.jpg

Étapes Eaton Genie : sources de chaleur

Qu’est-ce qu’une « charge thermique uniforme » et pourquoi l’ajouter à mon dissipateur thermique ?

Une charge thermique uniforme dans Eaton Genie permet de prendre en compte de petites sources de chaleur supplémentaires qui ne justifient pas une modélisation individuelle, mais qui contribuent collectivement à la charge thermique globale. Cela répartit uniformément la charge thermique supplémentaire sur la base du dissipateur thermique et fournit une simulation plus précise de ses performances thermiques.

Dois-je inclure une résistance d’interface ?

Si vous recherchez une estimation rapide du comportement du dissipateur thermique, vous pouvez omettre la résistance d’interface thermique. Dans le cas contraire, vous devez inclure une résistance d’interface dans votre simulation Eaton Genie. Sauf contrainte spécifique à votre application, vous devez toujours utiliser un matériau d’interface thermique (TIM) entre la source de chaleur et le dissipateur thermique.

Où sont positionnées mes sources de chaleur lorsque je les déplace dans Eaton Genie ?

La zone grise représente la carte ou la surface de montage couverte par le dissipateur thermique.

Sélection de la langue dans Eaton Genie

La conception thermique dans votre langue

Eaton Genie est disponible en plusieurs langues. Eaton Genie a pour objectif de rendre la gestion thermique et la conception plus accessibles.

Modifiez votre langue avant de lancer une simulation. Vos rapports thermiques sont générés dans la langue enregistrée dans votre compte au moment de la simulation.

eaton-genie-icon-hero.jpg
eaton-how-to-get-credits.jpg

Comment modifier les paramètres de langue dans Eaton Genie ?

Première étape : Connectez-vous à Eaton Genie.

Étape suivante : Sélectionnez l’icône « Options utilisateur » située dans l’angle supérieur droit de l’écran.

« Options utilisateur » correspond à l’icône représentant une personne dans l’angle supérieur droit.

Sélectionnez ensuite l’option « Modifier le profil ». Vous accéderez alors aux informations de votre compte.

eaton-profile-screenshot-in-genie.jpg
eaton-language-selection-dropdown-menu.jpg
Sur la page « Modifier votre compte », « Langue » apparaît comme premier menu déroulant.

Ouvrez le menu déroulant et sélectionnez la langue souhaitée. Votre langue par défaut sera remplacée par la nouvelle sélection. Vous devez enregistrer ces modifications en cliquant sur le bouton « Mettre à jour ». Cliquez sur ce bouton pour enregistrer votre sélection de langue.

Assurez-vous d’enregistrer votre langue avant de lancer une simulation afin que votre rapport thermique soit généré avec ces nouveaux paramètres linguistiques.

eaton-language-selection-acceptance.jpg

Plans de dissipateurs thermiques et modèles 3D avec Eaton Genie

eaton-genie-faq-hero.jpg

Comment télécharger les plans de dissipateurs thermiques et les modèles 3D dans Eaton Genie

Eaton Genie peut générer des plans et des modèles 3D du dissipateur thermique simulé dans votre projet. Les plans et modèles 3D sont disponibles immédiatement après la simulation, respectivement aux formats .dxf et .stl. Les rapports de solution peuvent également être téléchargés après la simulation.

Téléchargement pas à pas des modèles de dissipateurs thermiques Eaton Genie

Après avoir simulé votre dissipateur thermique et examiné vos résultats, Eaton Genie vous présente plusieurs options pour les étapes suivantes de votre projet. L’une de ces options consiste à télécharger les fichiers du projet ou de la solution.

Les options de téléchargement comprennent :

  • Rapport de solution : un résumé de vos résultats et de l’ensemble des conditions simulées.
  • Fichier projet : la conception complète du dissipateur thermique et ses paramètres, utilisables dans la version complète du logiciel Eaton SmartCFD.
  • Fichier imprimable 3D : le modèle 3D du dissipateur thermique simulé.
  • Plan CAO 2D : un plan 2D du profil de dissipateur thermique simulé.

En cliquant sur les options de téléchargement 2D ou 3D, il vous sera demandé de confirmer le téléchargement des fichiers.

eaton-heat-sink-drawing.jpg
eaton-heat-sink-drawing-genie.jpg

Plans de dissipateurs thermiques Eaton Genie

Les plans de dissipateurs thermiques Eaton Genie sont simples tout en fournissant suffisamment de détails pour permettre à votre atelier de fabriquer rapidement un prototype destiné aux essais. Les dimensions qui n’apparaissent pas sur le dessin du profil sont indiquées dans les notes situées au-dessus du cartouche. Ces plans de dissipateurs thermiques sont fournis au format .DXF et peuvent être ouverts avec de nombreux logiciels de CAO. Conservez ce fichier dans vos archives et ajoutez-y les annotations nécessaires ou contactez l’ingénierie Eaton pour obtenir une assistance complémentaire.

Modèles de dissipateurs thermiques Eaton Genie

Eaton Genie génère un modèle 3D simple basé sur le profil et la longueur du dissipateur thermique utilisés dans votre simulation. Eaton Genie génère les modèles 3D au format .STL. Vous pouvez l’utiliser dans vos fichiers d’assemblage produit afin de finaliser votre conception.

eaton-heat-3d-representation.jpg

Partage des modèles de dissipateurs thermiques et nouvelle simulation

Les projets de conception de dissipateurs thermiques déjà simulés conservent leurs résultats et leurs fichiers lorsqu’ils sont partagés avec un autre utilisateur d’Eaton Genie.

Gardez à l’esprit que ces fichiers sont propres à chaque simulation. Vous devrez donc télécharger à nouveau les plans et modèles du dissipateur thermique pour chaque simulation distincte. Autrement dit, si vous simulez le même projet dans cinq ensembles de conditions différents, chaque simulation disposera de son propre ensemble de téléchargements.

Plage des conditions environnementales pour les calculs thermiques

eaton-environmental-conditions-range-for-thermal.jpg

Déterminez où et comment votre produit sera utilisé

Lors du développement d’une nouvelle application, il est essentiel de déterminer les conditions environnementales auxquelles le produit final sera exposé. Les conditions environnementales influencent directement la facilité avec laquelle votre produit peut atteindre sa température maximale de boîtier. Il est également possible que l’utilisateur soit en contact direct avec le dispositif et qu’une température de contact sûre doive être garantie.

Dans de nombreux cas, l’application définit clairement la plage de températures à laquelle le dispositif sera soumis. Il peut simplement fonctionner dans des conditions de laboratoire standard (23 à 25 °C au niveau de la mer). Dans d’autres cas, l’application peut devoir résister à des environnements extrêmes ou sévères, ce qui influencera fortement l’expérience utilisateur.

La plupart du temps, le concepteur thermique ne peut pas contrôler la manière dont l’utilisateur final utilisera le produit. Pensez à l’usage quotidien de votre smartphone : vous l’utilisez en permanence, ce qui génère de la chaleur et sollicite fortement la batterie. Vous pouvez le ranger dans votre poche, au contact de la chaleur corporelle et sans circulation d’air pour le refroidir. Même si votre application finale n’est pas aussi exigeante qu’un smartphone, les conditions environnementales restent déterminantes pour les performances et la durée de vie de votre produit.

Après avoir évalué les températures et altitudes possibles, vous pourriez constater que la plage de conditions est très large.

Plage thermique

La plage de températures peut être difficile à définir. Certaines applications grand public doivent résister à des environnements proches de 100 °C, à des températures extérieures de 41 °C dans le désert ou encore fonctionner à -40 °C. Les applications spatiales présentent des plages de température encore plus larges selon l’exposition au soleil.

L’étape suivante consiste à déterminer quelle température utiliser dans vos simulations ou calculs. Nous recommandons d’utiliser en priorité la température la plus élevée de la plage identifiée. Si les simulations montrent que le dissipateur thermique n’est pas suffisamment performant dans ce cas, il ne conviendra pas à l’application.

eaton-heat-load-limit.jpg
eaton-environmental-conditions-range-for-thermal.jpg

Altitude

L’altitude est une condition environnementale à laquelle les produits sont exposés. L’altitude détermine la quantité d’atmosphère disponible pour le transfert thermique. À altitude élevée, l’air moins dense réduit l’efficacité du refroidissement par air. La chaleur peut donc s’accumuler plus rapidement, même si les températures ambiantes sont généralement plus basses.

La plupart des applications grand public fonctionnent au niveau de la mer ou à faible altitude, mais il peut être pertinent d’envisager des conditions en altitude. De nombreux équipements des secteurs aérospatial et de la défense doivent fonctionner à des altitudes plus élevées. Les produits destinés aux activités de randonnée extrême constituent un autre exemple où l’altitude est un paramètre important à prendre en compte.

Testez votre plage de conditions environnementales dans Eaton Genie

Pour mieux comprendre le comportement de votre dissipateur thermique sur l’ensemble de la plage de températures environnementales, nous recommandons d’évaluer deux cas supplémentaires. L’un des cas doit correspondre à une température ambiante au niveau de la mer, et l’autre à votre température la plus basse associée à votre altitude la plus élevée. La majorité des utilisateurs se trouveront probablement dans le premier cas. L’analyse de ce scénario donnera donc une bonne indication des performances attendues pour la plupart des utilisateurs finaux. L’évaluation du second cas permet d’estimer l’autre extrême auquel votre système pourrait être confronté. Vous pouvez tester ces scénarios dans l’outil de conception de dissipateurs thermiques Eaton Genie si vous développez un dissipateur thermique refroidi par air. Cet outil vous permet d’estimer les performances de votre dissipateur thermique dans chaque cas et de les comparer à la température maximale admissible de votre dispositif. Si votre système respecte les exigences thermiques dans tous ces cas, votre solution devrait être adaptée à l’ensemble de la plage de conditions environnementales.

 

Application d’un matériau d’interface thermique dans Eaton Genie

eaton-heat-source-position.jpg

Comment Eaton Genie prend en compte les matériaux d’interface thermique

Les matériaux d’interface thermique sont disponibles dans de nombreux types et variantes, avec différentes conductivités thermiques. Pour simplifier la saisie, Eaton Genie représente le matériau d’interface thermique (TIM) par une résistance d’interface. Eaton Genie vous permet également de définir le matériau d’interface thermique (TIM) de chaque source de chaleur. Comme Eaton Genie prend en charge jusqu’à 10 sources de chaleur individuelles, vous pouvez saisir jusqu’à 10 valeurs de résistance d’interface différentes. Lorsqu’une source de chaleur est sélectionnée dans l’interface utilisateur graphique (GUI) du schéma de positionnement, elle est surlignée en jaune. Les dimensions géométriques affichées à droite, au-dessus de l’interface des sources de chaleur, sont également mises à jour en fonction de la source sélectionnée.

Dans la partie latérale de l’interface, la section correspondant à la source de chaleur sélectionnée est également mise à jour avec ses dimensions et ses autres spécifications. Au bas de cette section, un champ permet de renseigner la résistance d’interface associée au matériau d’interface thermique appliqué à la source de chaleur. Si vous avez besoin d’aide pour sélectionner le matériau d’interface thermique adapté ou déterminer sa résistance d’interface, contactez les ingénieurs concepteurs Eaton.

Eaton Genie applique la résistance d’interface thermique à toute l’empreinte de la source de chaleur sélectionnée, définie par la longueur et la largeur saisies dans cette section. Lorsque vous utilisez Eaton Genie, n’oubliez pas de prendre en compte le matériau d’interface thermique, car il constitue un élément essentiel de toute solution de gestion thermique. Malgré sa petite taille, cet élément peut avoir un impact majeur sur les performances globales de votre produit. Testez l’application d’un matériau d’interface thermique dans Eaton Genie ou consultez nos autres ressources pour tirer pleinement parti de notre outil en ligne de conception de dissipateurs thermiques.
eaton-thermal-interface-resistance.jpg

Enveloppe de travail et volume de conception du dissipateur thermique

eaton-genie-working-envelope.jpg

Comment utiliser l’enveloppe de travail d’Eaton Genie pour définir le volume de conception de votre dissipateur thermique

Sur la page « Conditions du projet » d’Eaton Genie, un champ vous invite à renseigner l’« enveloppe de travail ». Ce terme désigne le volume de conception du dissipateur thermique.

Il correspond au volume disponible pour le dissipateur thermique dans l’application que vous simulez. Eaton Genie définit l’enveloppe de travail en fonction de la direction d’arrivée du flux d’air.

Largeur de l’enveloppe

La largeur de l’enveloppe de travail correspond à la dimension perpendiculaire au flux d’air, mesurée le long de la base du dissipateur thermique. Dans cette dimension, tenez également compte des conduits et des éventuelles dérivations de flux nécessaires à votre application.

Hauteur de l’enveloppe

La hauteur de l’enveloppe correspond à l’espace disponible au-dessus des sources de chaleur pour concevoir le dissipateur thermique. En règle générale, la hauteur comprend l’épaisseur de la base, la hauteur des ailettes et l’espace éventuellement prévu au-dessus de leurs extrémités pour une dérivation du flux d’air.

Longueur de l’enveloppe

Dans Eaton Genie, la longueur correspond à la longueur d’écoulement du dissipateur thermique, c’est-à-dire à la distance parcourue par l’air le long de celui-ci. Elle correspond également à la longueur des ailettes du dissipateur thermique.

Définition du volume de conception du dissipateur thermique

Dans les applications de modernisation, ces dimensions peuvent déjà être imposées, notamment lorsqu’un nouveau dissipateur thermique doit être intégré dans un conduit ou un boîtier existant. Ces dimensions doivent alors être utilisées pour définir l’enveloppe de travail. Les nouvelles applications offrent davantage de flexibilité quant au volume disponible pour le dissipateur thermique. Dans ce cas, indiquez le volume que vous souhaitez privilégier. Avant de simuler votre dissipateur thermique, vous pouvez revenir en arrière et ajuster le volume après avoir consulté les options calculées sur la page « Sélection de la technologie ».

Autoriser un dissipateur thermique plus petit

Vous pouvez demander à Eaton Genie de recommander des dissipateurs thermiques plus petits que l’enveloppe de travail définie. Eaton Genie commence par respecter les contraintes de conception thermique définies sur la page « Conditions du projet ». Il réduit ensuite les dimensions du dissipateur thermique jusqu’à ce que les paramètres thermiques et de débit définis ne puissent plus être respectés. Une case rouge apparaît dans la matrice des technologies si Eaton Genie ne peut pas satisfaire vos exigences. Si Eaton Genie ne peut pas concevoir de dissipateur thermique dans les limites de fabrication de la technologie concernée, la case apparaît grisée. Explorez différents volumes de conception et enveloppes de travail pour vos dissipateurs thermiques avec Eaton Genie.

eaton-measurements.jpg

Orientation des sources de chaleur et du dissipateur thermique dans Eaton Genie

eaton-genie-heat-source-and-heat-sink-orientation-hero.jpg

Emplacement des sources de chaleur

Dans Eaton Genie, vous pouvez ajouter des dispositifs au dissipateur thermique avant de simuler les performances thermiques. Eaton Genie comporte une interface utilisateur graphique permettant de positionner les sources de chaleur sur le dissipateur thermique. Il est toutefois important de comprendre l’orientation du dissipateur par rapport à cette interface.

Pour visualiser l’orientation, imaginez un dissipateur thermique posé à plat sur votre bureau, puis relevez-le avec les ailettes à la verticale et présentez sa base face à l’écran. Cette position correspond à l’orientation relative du dissipateur thermique et des sources de chaleur dans l’interface.

Positionnement du matériau d’interface thermique

Si vous ajoutez une résistance d’interface thermique à vos sources de chaleur, celle-ci est appliquée entre les sources représentées dans l’interface et le dissipateur thermique.

Orientation du flux d’air

Dans les applications standard à convection forcée, le flux d’air circule du bas vers le haut de l’écran. Si vous sélectionnez un flux d’air incident fixe, celui-ci arrive perpendiculairement à l’écran et frappe directement le sommet des ailettes.

Dans les simulations en convection naturelle, les dissipateurs thermiques verticaux sont orientés comme dans l’exemple du dissipateur présenté face à l’écran.

eaton-heat-sink-heat-source.jpg

Positionnement des caloducs dans Eaton Genie

eaton-heat-pipe-placement.jpg

Positionnement des caloducs dans Eaton Genie

Eaton Genie permet d’ajouter des caloducs intégrés dans la base du dissipateur thermique. Eaton Genie tient compte de la disposition des dispositifs pour déterminer le positionnement des caloducs. Cette méthode reproduit approximativement l’approche des ingénieurs Eaton, qui consiste à concentrer la diffusion thermique au niveau des sources de chaleur.

Le logiciel sur lequel repose Eaton Genie, Eaton SmartCFD, peut modéliser des géométries de caloducs cintrés plus complexes, représentatives des configurations réalisables en conditions réelles. Pour préserver la rapidité et la simplicité d’Eaton Genie, l’outil insère uniquement des caloducs droits qui traversent la base d’une extrémité à l’autre.

Pour obtenir une diffusion thermique plus uniforme, vous pouvez simuler une chambre à vapeur dans Eaton Genie en appliquant une charge thermique uniforme. Vous pouvez ainsi effectuer une première comparaison afin de déterminer si votre application nécessite des caloducs ou des chambres à vapeur.

Eaton Genie peut positionner les caloducs de quatre manières différentes dans la base, selon le nombre de dispositifs et de caloducs inclus dans la conception.

Un caloduc avec une seule source de chaleur

Avec une seule source de chaleur, le positionnement du caloduc est simple. Eaton Genie aligne le centre du dispositif sur celui du caloduc, selon l’orientation sélectionnée. Vous pouvez orienter l’axe du caloduc parallèlement aux ailettes, dans le sens de l’écoulement le long du dissipateur thermique, ou perpendiculairement aux ailettes, dans le sens de sa largeur.

eaton-heat-pipe-placement-genie.jpg
eaton-heat-pipe-placement-genie-horizontal.jpg

Un caloduc avec plusieurs sources de chaleur

En présence d’un seul caloduc et de plusieurs dispositifs, Eaton Genie positionne le caloduc entre les deux sources de chaleur. Si plusieurs dispositifs ne sont pas alignés sur le même caloduc et nécessitent chacun une certaine diffusion thermique, envisagez d’intégrer plusieurs caloducs dans la base.

eaton-heat-pipe-layout-location.jpg
eaton-heat-source-pipe-layout-location.jpg

Plusieurs caloducs avec une seule source de chaleur

Le positionnement de plusieurs caloducs associés à plusieurs sources de chaleur est plus complexe. Eaton Genie s’appuie donc sur certaines hypothèses. Eaton Genie répartit uniformément les caloducs inclus dans votre conception sur la dimension la plus large occupée par les charges thermiques.

Avec une seule source de chaleur, Eaton Genie tente de regrouper tous les caloducs sous celle-ci. Eaton Genie impose un espacement minimal entre les caloducs. Si tous ne peuvent pas tenir sous le dispositif, ils sont regroupés autour du centre de la source de chaleur. Ainsi, si Eaton Genie ne peut pas positionner tous les caloducs au niveau de la source de chaleur, il les regroupe en les centrant sur celle-ci.

eaton-heat-source-placement-genie-multiple.jpg

Plusieurs caloducs avec plusieurs sources de chaleur

Là encore, Eaton Genie répartit uniformément les différents caloducs sur l’ensemble des sources de chaleur. Eaton Genie répartit les caloducs sur toute la largeur occupée par les sources de chaleur les plus éloignées. Si les dispositifs sont espacés, cet intervalle est inclus dans la largeur sur laquelle les caloducs sont répartis. Même si la disposition obtenue ne correspond pas toujours à celle qu’un ingénieur Eaton sélectionnerait, elle permet de mieux évaluer la manière dont les caloducs peuvent améliorer la diffusion thermique dans la base du dissipateur.

Si l’écart entre les dispositifs est trop important et que les caloducs ne sont pas correctement positionnés sous les sources de chaleur, essayez d’augmenter le nombre de caloducs intégrés. Lors de la fabrication, les caloducs peuvent adopter une géométrie en U et remplir la fonction de deux caloducs. En outre, le surcoût associé à l’ajout de quelques caloducs intégrés est généralement compensé par l’amélioration des performances.

eaton-heat-pipe-placement-genie-multiple.jpg
eaton-heat-pipe-placement-genie-multiple-horizontal.jpg
eaton-heat-pipe-placement-genie-multiple-certical.jpg

Positionnement des caloducs avec des sources de chaleur uniformes

L’ajout d’une source de chaleur uniforme ne modifie pas la disposition des caloducs. Cette charge supplémentaire ne modifiant pas la zone de concentration de la charge thermique, il est inutile de modifier la disposition des caloducs. De manière générale, les caloducs visent précisément à obtenir une répartition thermique aussi uniforme que possible.

Testez les caloducs intégrés dans Eaton Genie.